本帖最后由 夕阳光 于 2026-1-18 13:49 编辑 4 E* d$ E! n: h2 A( y% \9 c8 E
& p( k& i" S0 k+ _(二)中放电路的“匹配” 中放电路的”匹配”是通过调整Ie和改变中周匝数比实现的。不能只追求电压增益指标,要整体考虑:要兼顾增益、选择性、AGC控制Ie的变化范围及带来中频通带幅频变化的影响。 首先要搞清下面4个概念: 电压增益:βu=ΔUb2/ΔUb1 输出电压:ΔUb2=ΔUb1×βu 当三极管Ie由0—1mA变大时,电压增益βu变大可以当线性变化看待,但输出电压不能按线性看待,因为输入电压ΔUb1随Ie变大而变小。 功率增益:βp=ΔPb2/ΔPb1 输出功率:ΔPb2=ΔPb1×βp 输出功率=输入功率×功率增益=功率损耗+负载有用功率 理论上:当输入功率和负载有用功率一定时,尽力的提高功率增益,可以获得更大的功率损耗,功率损耗的主体是中周,当三极管的输出阻抗较小时,三极管自身的损耗也不能忽略。功率损耗大的好处是:在保证电压增益的前提下,1提高选择性.2减小AGC对中频谐振曲线的影响。若功率增益不足,还要保证电压增益,只好减小功率损耗,通过降低选择性来保证电压增益。 几个问题 问题1:当输入给三极管基极的功率最大时,三极管输出的电压也最大吗? 看下面的理论计算 可看出:三极管和中周及阻抗变换后的输出阻抗为3.064KΩ,查找计算表格中三极管输入阻抗3.020 KΩ跟输出阻抗最接近,三极管基极获得功率最大,但经多三极管放大后,最后在中周2的次级电压输出ΔU2不是最大。# k- o3 m) N& f/ y v
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问题2:从三极管的电压增益随Ie的变大而增大,在Ie小于1.5毫安,几乎是随Ie线性增长,当电压增益不足时,调大Ie不就解决了吗? 实际输出电压ΔUb2=ΔUb1×βu,βu是随Ie增大线性增大,但对于中周输出来讲,ΔUb1随Ie增大而减小,看上面的计算,当Ie>0.5mA时,再增大ΔUb2增加的很小。(见上面的电压增益曲线) 问题3,中周的匝数比电压增益的影响因数之一,提高中周次级匝数,不就提高电压增益了,此办法可行吗? 负载是需要一定的驱动功率,驱动功率不够,即使电压满足,也无法使负载正常工作,如:一只220V5W的电源变压器,次级电压12V,无法使12V100W的机动车灯泡正常工作的,当接入12V100W灯泡时,12电压会马上降低。看下面的计算:中周次级不同匝数,三极管输出电压随Ie的变化曲线。- q" ?6 f; K: F& f0 Z
, ?# V, L) y ?$ o$ [. E4 h3 `计算结果:N等于5匝时,增益随Ie增大而增大,几乎是线性增大. N等于10匝时,增益随Ie增大而增大,但增大的规律是先快厚慢,是理想的匝数。当N等于20匝30匝时,当Ie增大的某一数值时,达到饱和。 问题4:获取最大电压增益,是负载阻抗等于三极管的输出阻抗吗? 三极管是电流源,从原理讲,是负载阻抗越大,获取电压ΔUc越大。但ΔUc越大越容易引起自激,所以总负载阻抗通常设计在10—20KΩ之间。究竟多大会引起自激取决于三极管的反向传输出导纳Yre Yre=ΔIb/ΔUc 集电极反射给基极ΔIb的大小等于:ΔIb=ΔUc×Yre 锗管的Yre约20uA/V左右,硅管的Yre约5uA/V左右,所以使用硅管较不容易自激,三极管共发—共基使用,前者共发由于负载阻抗很小,输出电压 ΔUc很小,所以非常稳定,后者共基输出电压ΔUc很大,但反向传输出导纳传给基极的ΔIb,由于基极交流短路,反射给基极的ΔIb理论上不会产生ΔUb,因短路阻抗为0,所以三极管共发—共基可提供高稳定的中放电路。 元件参数的几个利与弊 中放电路“匹配”实现协调和兼顾,达到设计的指标,首先要选择能够实现参数指标的元件和元件参数的利于弊。 1、中周损耗大小的利于弊 损耗大的弊:对于应用了最大稳定功率增益很低的三极管来讲,中周损耗大,可能会导致增益不足,影响灵敏度。 损耗大的利:在三极管具足够的最大稳定电压增益的条件下,不但能保证电压增益,而且在保证选择性不变的条件下,可降低对中周空载Q值的要求。用大损弥补中周空载Q值低对选择性降低的影响。中周的损耗决定于空载Q值和有载Q值,看下面的计算
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中周有载Q值不变,中频选择性就不变 空载Q值100,有载Q值80,中周损耗13.98分贝 空载Q值100,有载Q值50,中周损耗6分贝 2、中周配振电容大小的利于弊 中放的配振电容140——1000p 配振电容1000p,对电路稳定和动态有利,对增大中放动态有利,调试容易。弊是提高中周空载Q值有难度。 配振电容200p,利做高中周空载Q值较容易,有利于选择性的提高,弊是AGC改变Ie,会引起中频谐振频率较大的变化,三级收音机中频变化为 465KHz±4KHz,一级收音机465KHz±2KHz,所以级别较高的收音机采用双中周的配振电容,大多不选用200p配振电容。 3、选择老锗管和硅管的利与弊 价格:锗管较贵,每只需几元,硅管便宜,每只需几分,所以我制作中放几乎不买锗管。 离散性:老锗管离散性较大,若遇到一个Rbc小很的,只有十几千欧,它不仅降低选择性,他的负反馈导致电压增益调不上去,使灵敏度做不高。 锗管适合低电压供电,采用总电压1.5V工作的收音机最好选用锗管。 4、共发—共基双管联用 利:可以使电路非常稳定的工作,Ic变化对谐振曲线影响较小,也可以做高电压增益。 弊:两管的工作电压的和等于供电电压,会导致动态变小,所以很多收音机不用在二中放,但曹李两位大师的超动态、宽频响收音机的二中放用到了共发—共基,巧妙的解决办法是采用NPN—PNP组合,共基三极管Uec供电电压跟电源共电压顶多减去1伏。 中放电路的“匹配”实际就是根据设计的中频参数指标,选择能够满足指标的三极管和中周,对三极管和中周进行测量后,根据三极管和中周的参数确定Ie的大小和中周在数比。(具体内容请请等待续贴) 待续
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